Recepta na szpital
Szpital XXI w. to często spotykane hasło publikacji, konferencji i opracowań naukowo-technicznych. Zwykle określenie to jest synonimem „nowoczesnego” szpitala. Zapewne mieści się w tym dużo prawdy, lecz wciąż w XXI w. buduje się wiele szpitali, które nie mają nic wspólnego z nowoczesnością. Jakie są zatem cechy prawdziwie nowoczesnego szpitala?
Artykuł ten ma na celu przedstawienie nowoczesnych zasad projektowania szpitali i określenie cech, które wyróżniają nowoczesny, bezpieczny, zoptymalizowany i przyjazny użytkownikom szpital. Zaprezentowane zostały trzy główne metody naukowe, które stosujemy w firmie Archimed, projektując obiekty medyczne: healing environment, evidence-based design oraz lean design.
Rozwój szpitali
Wiele cech i zasad projektowych współczesnych szpitali pochodzi paradoksalnie z odległej przeszłości. Zasady projektowania szpitali w starożytnych Indiach, Chinach, Egipcie, Grecji, Rzymie zakładały dostęp pacjentów do natury i świeżego powietrza, aromaterapię i leczenie muzyką. Starożytni Grecy budowali sanktuaria lecznicze znane jako asklepiejony, poświęcone greckiemu bogu uzdrawiania, Asklepiosowi. Sanktuaria te znajdowały się w spokojnych, otoczonych naturalną przyrodą miejscach, często w pobliżu gorących źródeł lub na obszarach o bogatej roślinności, aby zapewnić „terapeutyczne” środowisko dla pacjentów szukających uzdrowienia.
Kolejny kamień milowy w tworzeniu „nowoczesnego” szpitala powstał 1000 lat później, w czasie wojny krymskiej. Anglicy potrzebowali „mobilnego” szpitala wojskowego, szybko wybudowanego w pobliżu frontu. Zlecenie otrzymał bardzo znany brytyjski inżynier Isambard Kingdom Brunel, który w Turcji w 1855 r. stworzył prefabrykowany drewniany Renkioi Hospital dla 1000 pacjentów, w większości szeregowych żołnierzy, ulokowanych w dobrze doświetlonych, przewietrzanych pawilonach z dostępem do wody i toalet. Odsetek zgonów w tym obiekcie był ponad dziesięciokrotnie niższy niż w standardowych wówczas murowanych szpitalach. Te wojenne doświadczenia skłoniły Florence Nightingale do napisania w 1859 r. kluczowej dla rozwoju szpitali pozycji Notes on Hospitals. W swoich esejach Nightingale podkreśla znaczenie higieny, świeżego powietrza i wody, czystości, odpowiedniej kanalizacji i wystarczającej ilości światła, a także ciągłego uwzględniania odczuć pacjentów jako fundamentu dobrego szpitala.
Wiek XIX to także czas wielu odkryć naukowych związanych z lekami, chorobami zakaźnymi, odkryciami mikroorganizmów chorobotwórczych i ich zakaźnością. Wszystkie te odkrycia doprowadziły do powstania tzw. szpitali pawilonowych, podobnych w swej strukturze do drewnianego szpitala Renkioi – wysokich, dobrze oświetlanych i przewietrzanych przestrzeni dla pacjentów. Szpitale te były otoczone zielenią, stanowiącą naturalne przestrzenie rekonwalescencji pacjentów.
Kolejnym paradoksem w rozwoju szpitali jest fakt, że gwałtowny rozwój nauki – wynalezienie antybiotyków, szczepionek, urządzeń diagnostycznych i inne rewolucyjne odkrycia medyczne – spowodował zamykanie pacjentów w tzw. sterylnych warunkach szpitalnych. Technika szpitalna oparta na wentylacji mechanicznej i klimatyzacji pozwalała się praktycznie odciąć od „niebezpiecznych” warunków zewnętrznych. Powstawały, i niestety nadal powstają, gigantyczne szpitale-maszyny, zwane monoblokami, pełne ciemnych krętych korytarzy. Wysokie obiekty o bardzo szerokich, rozbudowanych niższych kondygnacjach, pozbawionych praktycznie światła dziennego, możliwości otwierania okien i dostępu do przyrody. Dosyć szybko okazało się, że te „leczące maszyny”, zorientowane na optymalizację pracy urządzeń, są niebezpieczne zarówno dla pacjentów, jak i personelu. Rozwijające się w kanałach i instalacjach mikroorganizmy stawały się odporne na dezynfekcję, a nawet na antybiotyki, powodując zakażenia wewnątrzszpitalne. Brak dostępu do naturalnego światła, powietrza, przyrody wykańczał psychikę pacjentów i personelu, znacznie obniżając skuteczność leczenia.
Healing environment i EBD
Obserwacje tych negatywnych zjawisk, a także zastosowanie metod evidence-based design i powrót do zasad promowanych przez Florence Nightingale doprowadziły do stworzenia w latach 80. XX w. koncepcji healing environment, której główne zasady według arch. Jaine Malkin to:
• eliminacja stresorów środowiskowych, takich jak hałas, oślepiające światło, brak prywatności i niska jakość powietrza;
• zapewnienie łączności pacjentów z naturą dzięki widokowi na zewnątrz, wewnętrznym ogrodom, akwariom, elementom wodnym itp.;
• zwiększenie poczucia kontroli – poprzez zapewnienie prywatności, regulację poziomów oświetlenia, rodzaju muzyki, wybór miejsc pobytu, ciche i „aktywne” poczekalnie;
• zapewnienie możliwości wsparcia społecznego – układ miejsc siedzących zapewniający prywatność grupom rodzinnym, zakwaterowanie dla członków rodziny lub przyjaciół w miejscu leczenia, zakwaterowanie w pokojach pacjentów;
• zapewnienie pozytywnych rozrywek, takich jak interaktywna sztuka, kominki, akwaria, połączenie internetowe, muzyka, dostęp do specjalnych programów wideo z kojącymi obrazami natury, którym towarzyszy muzyka opracowana specjalnie dla placówek opieki zdrowotnej,
• wzbudzenie poczucia spokoju, nadziei, refleksji i duchowej więzi oraz zagwarantowanie możliwości relaksu, edukacji, humoru itp.
Celem stworzenia uzdrawiającego środowiska jest zmniejszenie stresu, a tym samym redukcja związanych z nim problemów, takich jak błędy medyczne, niezdolność do koncentracji i fizyczne objawy stresu, które mogą wpływać na proces leczenia.
Począwszy od lat 60. XX w., środowiska lecznicze zostały powiązane z projektowaniem opartym na dowodach (evidence-based design – E BD), dając t ej koncepcji silną p odstawę naukową. EBD to połączenie zasad naukowych (stanu wiedzy), doświadczeń personelu medycznego, a także wiedzy i doświadczenia zespołu projektowego w celu stworzenia optymalnego szpitala poprzez wykreowanie środowiska redukującego stres i zmęczenie personelu, stres pacjentów oraz poprawiającego wydajność operacyjną i produktywność obiektu w celu podwyższenia jakości, efektywności i bezpieczeństwa procesu leczenia.
Nowoczesne projektowanie szpitali opiera się na kilku kluczowych zasadach, które mają na celu stworzenie wydajnego, skoncentrowanego na pacjencie i leczniczego środowiska. Zasady te uwzględniają zróżnicowane potrzeby pacjentów, pracowników służby zdrowia i personelu. Chociaż konkretne podejścia projektowe mogą się różnić w zależności od czynników regionalnych lub kulturowych, poniższe zasady są powszechnie przestrzegane w nowoczesnym projektowaniu szpitali.
Projektowanie zorientowane na pacjenta i personel
Głównym celem nowoczesnego projektowania szpitali jest pacjent i leczący go personel. Przestrzenie są zaprojektowane tak, aby poprawić warunki pracy i leczenia, zapewnić komfort pacjentowi i optymalne warunki pracy personelowi. Obejmuje to takie cechy szpitalnych wnętrz jak naturalne światło, kojące kolory, dostęp do natury i ergonomiczne wyposażenie.
Kolejną cechą nowoczesnego myślenia o projektowaniu szpitali jest zdolność adaptacji obiektu do ciągle rozwijającej się techniki medycznej. Szpitale muszą być elastyczne, aby dostosować się do zmieniających się potrzeb i postępów w opiece zdrowotnej. Należy projektować przestrzenie, które można łatwo dostosować do nowych technologii, metod leczenia i modeli świadczenia opieki. Ta zasada dobrze sprawdza się przy projektowaniu „modułowym” – tzn. takim ustawianiu funkcji i przestrzeni, aby można je było adaptować, rozbudowywać, przebudowywać zgodnie z określonymi zasadami prowadzenia instalacji, siatki konstrukcyjnej. Stosowanie powtarzalnych rozwiązań gabinetów, pokoi łóżkowych, pomieszczeń pomocniczych bardzo pomaga w elastycznym zarządzaniu szpitalem i jego adaptacjami. W Archimedzie wypracowaliśmy zasady modułowego projektowania, tak by tworzyć elastyczne plany pięter i adaptowalną infrastrukturę, umożliwiając przyszłe modyfikacje bez znaczących zakłóceń pracy szpitala.
Optymalny nowoczesny szpital to również obiekt zoptymalizowany pod kątem infrastruktury, techniki, energetyki, ale też optymalizacji funkcjonalnej, pozwalającej na efektywną pracę personelu. Postęp technologii budowlanej i rozwój systemów BIM znacznie usprawnia proces projektowania, budowy i późniejszego zarządzania szpitalem. Takie zoptymalizowane projekty szpitalne tworzymy, stosując BIM i zasady lean design. Lean healthcare design to sposób projektowania szpitali, który koncentruje się na maksymalizacji pozytywnych efektów i minimalizacji marnotrawstwa w całym procesie projektowania, budowy i eksploatacji. Czerpie inspirację z zasad lean manufacturing, które początkowo zostały opracowane przez Toyotę i od tego czasu zostały zastosowane w różnych branżach, w tym w opiece zdrowotnej.
Lean healthcare design
Podstawową filozofią lean design jest eliminacja lub redukcja działań nieprzynoszących wartości dodanej, takich jak niepotrzebny ruch, czas oczekiwania i nieefektywne procesy. W ten sposób lean design ma na celu poprawę opieki nad pacjentem, zwiększenie wydajności operacyjnej i optymalizację wykorzystania zasobów w placówkach szpitalnych. Oto kilka kluczowych zasad i praktyk związanych z lean design w szpitalach:
• współpraca i zaangażowanie wszystkich osób mogących pozytywnie wpłynąć na proces projektowania przyszłego szpitala – projektantów, inżynierów różnych specjalności, medyków, zarządu przyszłego szpitala, logistyków itp.;
• ich różnorodne perspektywy i wiedza specjalistyczna mogą zostać włączone do procesu projektowania, co skutkuje optymalizacją procesu budowy, a następnie funkcjonalności i ekonomiki użytkowania szpitala;
• co interesujące, zasady lean design podkreślają znaczenie opieki skoncentrowanej na pacjencie i pracy personelu. Obejmuje to projektowanie wykresów ruchu, które minimalizują odległości podróży pacjentów, optymalizację konfiguracji pomieszczeń pod kątem komfortu i prywatności oraz efektywności wykonywania procesów medycznych.
Lean design, podobnie jak zasady EBD, promuje standaryzację i modularyzację w układach szpitalnych i wyposażeniu w celu poprawy wydajności. Standaryzacja układów pomieszczeń, wyposażenia i elementów budynku może prowadzić do szybszej budowy, łatwiejszej konserwacji i lepszej koordynacji między personelem medycznym. Lean design, tak jak evidence-based design, obejmuje kulturę ciągłego doskonalenia, zachęcając do nieustannej oceny i ulepszania procesów projektowych. Dzięki regularnemu zbieraniu informacji zwrotnych od użytkowników końcowych i monitorowaniu wydajności zespoły projektowe mogą identyfikować obszary wymagające poprawy i wprowadzać niezbędne korekty. Jedną z cech lean design jest wprowadzenie w proces budowy szpitala technik lean construction, takich jak prefabrykacja i montaż poza miejscem budowy, w celu usprawnienia procesu realizacji.
Nowoczesny szpital
Można wymienić kilka cech charakteryzujących nowoczesny szpital: • nowoczesna, przyjazna ludziom architektura niezbyt wysokiego budynku w otoczeniu zieleni;
• logiczne, optymalne układy komunikacji wewnętrznej (way finding);
• praktyczna implementacja zasad healing environment – szczególnie w poczekalni, pokojach łóżkowych, gabinetach i innych przestrzeni przeznaczonych dla pacjentów; prawidłowo dobrane materiały wykończeniowe, kolory, jakość powietrza, zapachy, akustyka i dostęp do światła dziennego oraz widoków natury;
• bezpieczeństwo sanitarne pacjentów i personelu, nowoczesne higieniczne materiały i systemy instalacyjne redukujące ryzyko zakażeń wewnątrzszpitalnych oraz projekt wspomagający pracę szpitala w czasach pandemii, zdrowy budynek to zdrowi użytkownicy; instalacje, w tym odpowiednia wentylacja, dostęp do urządzeń do higieny rąk, izolatki i odpowiednie oddzielenie obszarów czystych i skażonych powinny wspierać skuteczne strategie zapobiegania infekcjom;
• efektywny przepływ pracowników i pacjentów: optymalizacja ruchu, zaopatrzenia, personelu i pacjentów skraca czas oczekiwania i zwiększa wydajność; szczególną uwagę zwraca się na optymalizację ciągów komunikacyjnych, scentralizowane stanowiska pielęgniarskie i strategicznie rozmieszczone usługi pomocnicze; projekt powinien minimalizować odległości do pokonania przez personel, promować skuteczną komunikację i usprawniać świadczenie opieki i leczenia;
• efektywność energetyczna – szpitale są coraz częściej projektowane z myślą o zrównoważonym rozwoju; energooszczędne systemy, odnawialne źródła energii i strategie oszczędzania wody są zintegrowane w celu zmniejszenia wpływu na środowisko i kosztów operacyjnych;
• elastyczność funkcjonalna techniczna pozwalająca na zmiany wynikające z rozwoju medycyny i techniki;
• projektowanie, budowa i zarządzanie budynkiem szpitala z wykorzystaniem systemu BIM i wyspecjalizowanych systemów informatycznych; nowoczesny projekt szpitala obejmuje najnowsze osiągnięcia technologiczne w celu poprawy opieki nad pacjentem, bezpieczeństwa i wydajności – obejmuje to takie funkcje jak elektroniczne systemy dokumentacji medycznej, możliwości telemedyczne, inteligentne systemy budowlane i zintegrowane platformy komunikacyjne;
• informatyzacja i automatyzacja procesów leczenia i zarządzania szpitalem;
• standaryzacja i modułowość projektowa;
• dostępny budynek – szpitale powinny być zaprojektowane z myślą o osobach o różnych potrzebach i zapewniać równy dostęp do usług opieki zdrowotnej; funkcje dostępności obejmują rampy, windy, szerokie korytarze, wyraźne oznakowanie, wskazówki wizualne, dotykowe i dźwiękowe oraz odpowiednie udogodnienia dla osób z trudnościami w poruszaniu się.
Powyższe zasady nowoczesnego projektowania szpitali odzwierciedlają holistyczne podejście do tworzenia środowisk opieki zdrowotnej, które wspierają leczenie, skuteczne świadczenie opieki i pozytywne doświadczenia dla pacjentów, opiekunów i personelu.
Patrząc na najnowsze realizacje szpitalne, szczególnie te powstające w północnej części naszego kontynentu, można zauważyć jasne tendencje do projektowania efektywnych energetycznie i funkcjonalnie szpitali. Ogromną wagę przywiązuje się do proekologicznych i przyjaznych pacjentom i personelowi budynków. Proces projektowania wykorzystuje narzędzia BIM i szerokie grono specjalistów różnych dziedzin zaangażowanych w optymalizację tworzonego projektu. Można zakładać, że w kolejnych latach szerzej stosowane będą systemy modularne, zarówno w fazie projektowej, jak i realizacyjnej. Bardzo prawdopodobne jest również wykorzystanie AI jako narzędzia optymalizacyjnego. Szpital przyszłości będzie to prawdopodobnie przyjazny użytkownikom obiekt zoptymalizowany funkcjonalnie i energetycznie, wykorzystujący w swojej strukturze najnowsze rozwiązania informatyczne oraz techniczne i – last but not least – podatny na zmiany.
Bibliografia
1. Staczek D., 10 Elements of the Perfect Hospital Design, 26.06.2023, https://architizer.com/blog/practice/details/perfect-hospital-design/.
2. 10 forward-thinking design trends in hospitals today, Perkins & Will, 29.01.2021, https://perkinswill.com/news/top-10-design-trends-for-hospitals-of-the-future/.
3. Staczek D., Why the Next Generation of Hospitals Should Be Made From Mass Timber, https://architizer.com/blog/practice/materials/mass-timber-hospitals/.
4. Amato C., McCanne L., Yang C. et al., The hospital of the future: rethinking architectural design to enable new patient-centered treatment concepts, Int J CARS 2022, 17, 1177–1187, https://doi.org/10.1007/s11548-021-02540-9.
5. Edwards W., ‘Concept to Construction’ – making intelligent hospital design work, 21.03.2023, https://health-spaces.com/latest-news/concept-to-construction-making-intelligent-hospital-design-work/.
6. Gupta S.K., Kant S., Chandrashekhar R., Satpathy M.D., Modern Trends in Planning and Designing of Hospitals: Principles and Practice, Jaypee Brothers Medical Pub, 2007, ISBN 9788180619120.
7. Yanes M.Ch., Holistic Design for Healthcare „Patient Centered Spaces”, Masters Research Project University of Florida School of Architecture Spring 2018.
8. Sakallaris B.R., MacAllister L., Smith K., Mulvihill D.L., The Business Case for Optimal Healing Environments, Global Advances in Health and Medicine 2016, 5(1), 94–102, https://doi.org/10.7453/gahmj.2015.097.
9. Ulrich S.R., Zimring C., Zhu X., DuBose J., Seo H., Choi Y., Quan X., Joseph A., A review of the research literature on evidence-based healthcare design, HERD: Health Environments Research & Design Journal 2008, 4.
